Была суперпушка — стала магнитная мясорубка: как Китай пересобирает рельсотрон

Китайские исследователи предложили новый подход к разработке электромагнитного рельсотрона, чтобы преодолеть ограничения огневой мощи существующих систем. Команда под руководством доцента Лю Циньао из Военно-инженерного университета НОАК в Шицзячжуане разработала концепцию сдвоенной установки, в которой два рельсотрона располагаются в форме буквы «X» в одном стволе.

Рельсотрон — это оружие, использующее электромагнитную силу вместо пороха или взрывчатки для запуска снарядов. Обычно устройства такого типа разгоняют снаряд до гиперзвуковых скоростей порядка Маха 7 (около 8600 км/ч) за счёт мощных магнитных полей. Китай начал разработку собственной версии рельсотрона в 2018 году — опытный образец был установлен на десантном корабле типа 072III «Хайяншань», став первым в своём роде.

В то время как США отказались от развития собственной программы рельсотрона из-за высокой стоимости, сложности и появления гиперзвуковых ракет, Япония работает над миниатюрной версией — демонстратором технологий, способным стрелять 300-граммовыми снарядами с кораблей.

Несмотря на первоначальный ажиотаж, китайский морской рельсотрон столкнулся с рядом проблем. Для того чтобы нанести значительный урон, требуется больше энергии, а значит — больший ток. Но чрезмерная нагрузка плавит металлические компоненты, такие как U-образная арматура, участвующая в передаче тока и разгоняющая снаряд. Магнитные силы буквально разрывают расплавленный металл, превращая его в «магнитную пилу», что повреждает направляющие и снижает эффективность орудия.

В настоящее время снаряды массой 15 кг (33 фунта), используемые в морской версии китайского рельсотрона, не обладают достаточной мощностью, чтобы серьёзно повредить корабль. Это говорит о том, что оружие пока не готово к боевому применению.

Новая концепция предлагает решение в виде «двухэтажной» конструкции: два рельсотрона в одной трубе, каждый со своей схемой питания, но работающие синхронно. В этой конфигурации используются четыре направляющие и две U-образные арматуры, функционирующие совместно. Исследователи утверждают, что вертикальные магнитные поля не мешают друг другу, что позволяет избежать ухудшения характеристик при такой компоновке. Это можно сравнить с двумя двигателями ракеты, работающими в тандеме, но независимо.

Согласно расчётам, новый рельсотрон сможет запускать снаряды массой до 60 кг (132 фунта) со скоростью не менее Маха 7. Это в четыре раза превышает текущие требования ВМС Китая. Если идея будет реализована, эффективная дальность стрельбы может достичь 400 км, а время полёта — около 6 минут. Предполагаемая скорость попадания в цель может превышать Мах 4.

Тем не менее авторы разработки подчёркивают, что так называемый «приближённый эффект» (взаимное влияние близко расположенных токов) может вызвать проблемы с надёжностью и стабильностью. Хотя патент на X-образную арматуру уже подан, живых испытаний пока не проводилось. Исследователи считают, что реальное тестирование необходимо для оценки боевой эффективности концепта.